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Aufbau eines sicheren Kanals über NFC 6.3.2 Schlüsselaustausch über ECDH Nachdem die App erfolgreich ihren Public Key an den Reader übertragen konnte, sind der Reader und die App in der Lage einen sicheren Kanal aufzubauen. Die Kommunikation beginnt damit, dass der Reader zunächst eine NDEF message mit einer URI an die App überträgt. Der Inhalt der URI enthält NfcApp:HelloFromReader. Das URI- Schema NfcApp: wird von der App beim Smartphone Betriebssystem registriert. Nachdem das Smartphone Betriebssystem die URI vom Reader erhält, wird je nach verwendetem Smartphone Betriebssystem der Anwender gefragt, ob er die mit dem URI-Schema verknüpfte App öffnen möchte. Dabei können mehrere Apps das gleiche URI-Schema registrieren, wie in Kapitel 5.1 gezeigt wurde. Nachdem die App geöffnet wird, überprüft die App die erhaltenen Parameter des empfangenen URI-Schemas. Als Antwort auf das HelloFromReader übertragt die App ihr Teilgeheimnis. Im nächsten Schritt generiert der Reader sein Teilgeheimnis und überträgt dieses. Üblicherweise müssen sich beide Kommunikationspartner auf gemeinsame Konfigurationsparameter einigen, wie es oben beschrieben wurde. Hier entfällt dies jedoch, da auf Codeebene beide Anwendungen die gleichen Elliptic Curves Domain Parameters verwenden und diese dadurch nicht mehr ausgetauscht werden müssen. Die App empfängt das Teilgeheimnis vom Reader und speichert dieses ab. Als nächstes erzeugt die App eine digitale Signatur von ihrem Teilgeheimnis und überträgt dieses verschlüsselt mit dem Public Key des Readers, an den Reader. Der Reader empfängt die digitale Signatur von der App und entschlüsselt die digitale Signatur mit seinem Private Key, um den Hashwert zu erhalten. Als nächstes erzeugt der Reader einen Hash von dem zuvor empfangenen Teilgeheimnis von der App und vergleicht beide Hashwerte. Sind beide Hashwerte identisch, setzt der Reader die Kommunikation fort und erzeugt eine digitale Signatur von seinem Teilgeheimnis, welches der Reader an die App weiter sendet. Die App empfängt die digitale Signatur vom Reader und überprüft diese auf Validität. Dadurch, dass in Kapitel 6.3.1 der Public Key der App an den Reader übertragen wurde und der Public Key vom Reader in der App hardgecodet ist, kann sowohl der Reader als auch die App an dieser Stelle die jeweilige digitale Signatur überprüfen. Stellt sich heraus, dass beide digitale Signaturen valide sind, sind beide in der Lage aus dem erhaltenen Teilgeheimnis, den geheimen Schlüssel zu erzeugen. Anschließend setzten der Reader und die App die Peer-To-Peer Kommunikation mit einem symmetrischen Verschlüsselungsverfahren, wie z.B. AES, beliebig fort. Das Kommunikationsprotokolls wird in Abbildung 23 zusammengefasst. 44
:Reader :App NfcApp:HelloFromReader App Teilgeheimnis Reader Teilgeheimnis App digitale Signatur Reader digitale Signatur Verschlüsselte Nachricht Verschlüsselte Nachricht Abbildung 23: Kommunikationsprotokoll zwischen Reader und der App. Um die Integrität der Daten zu wahren, sollte vor dem verschlüsseln eine Checksumme von den zu übertragenden Daten gebildet werden und ans Ende der Daten angehängt werden. Dadurch kann verhindert werden, dass ein Angreifer Blöcke des verschlüsselten Datenstroms tauscht. 45
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